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产品自动装箱系统设计 摘要 在许多产品的生产过程中，常常需要对产品进行计数、装箱。如果用人工不但麻烦，而且效率低、劳动强度大。随着微机控制的普及，特别是单片机的应用，给该系统的设计带来了极大的方便。本文设计了一种以8086单片机为核心的产品自动装箱系统，可以对工业自动化生产流水线上的产品进行精确的计数和装箱。为了读键盘给定值及检测和控制，专门扩展一个8255A（P259）可编程并行接口、SRAM6116(2K*8静态随机存取存储器)程序存储器EPROM2732(4K*8 200ns可用紫外线擦除标准EPROM)（P65）。扩展的8255A的B口用于给定值或产品计数显示。对产品自动装箱系统进行全面的论述和系统设计。 关键词：自动装箱控制；单片机；产品计数 目录 1 绪论 1 1.1 课题背景及目的 1 1.2 工业控制的研究现状 1 1.3 自动装箱控制系统的设计意义 2 1.4 设计的内容及功能要求 3 2 自动装箱控制方案论证 5 2.1 控制方案列举分析及确定 5 2.1.1 机械式的顺序控制 5 2.1.2 继电器顺序控制(RLC) 5 2.1.3 二极管矩阵式顺序控制器 6 2.1.4 用计算机的顺序控制 6 2.1.5 可编程序顺序控制器 6 2.1.6 用单片机实现顺序控制 7 2.2 自动装箱系统配置方案 8 2.2.1 单片机微型计算机类型及相应芯片、总线的选择 8 2.2.2 检测原理及传感器选择 8 2.2.3 输入输出设备的选择 9 2.2.4 电机类型及其控制方案的选择 9 2.2.5 确定自动装箱控制系统总体方案 10 3 控制系统硬件设计 12 3.1 微机系统硬件设计 12 3.2 控制电路设计 14 3.2.1 信号检测(数据采集)电路 14 3.2.2 电机控制电路的设计 15 3.2.3 显示电路设计 16 3.2.4 报警系统的硬件设计 17 3.2.5 给定值电路设计 18 4 软件设计 19 4.1 程序流程图 19 4.1.1 主程序的设计及其流程图 19 4.1.2 动态显示子程序流程图 21 4.1.3 中断子程序流程图 21 4.1.4 报警子程序设计 22 4.2 系统内存单元分配 22 5 结论 23 参考文献 24 致谢 25 附录 26 附录A 27 附录B 28 附件 1 开题报告 附件 2 译文及原文复印件 1 绪论 1.1 课题背景及目的 在工业生产过程中,经常需要对流水线上的产品进行计数和包装,传统的人工方法不仅容易漏计、错计、劳动强度大、效率较低。本设计介绍一种以8086单片机为核心的流水线产品计数及装箱，可以对工业自动化生产流水线上的产品进行精确计数和装箱。 在工业自动化体系中，一个重要的角色就是工业控制计算机，即IPC。或者叫产业PC。工业控制计算机是工业自动化设备和信息产业基础设备的核心。传统意义上，将用于工业生产过程的测量、控制和管理的计算机统称为工业控制计算机，包括计算机和过程输入、输出通道两部分。但今天的工业控制计算机的内涵已经远不止这些，其应用范围也已经远远超出工业过程控制。 1.2 产品自动装箱系统的设计意义 自动化水平在制造工业中不断提高，应用范围正在拓展。装箱行业中自动化操作正在改变着装箱过程的动作方式和包装容器及材料的加工方法。产品自动装箱系统能够极大地提高生产效率和产品质量，显著消除包装工序及印刷贴标等造成的误差，有效减轻职工的劳动强度并降低能源和资源的消耗。 具有革命意义的自动化浪潮改变着自动装箱的方方面面。优秀的产品自动装箱系统，无论从提高产品质量和生产效率方面，还是从消除加工误差和减轻劳动强度方面，都能起到十分明显的作用。尤其是在食品、饮料、药品、电子等行业，这点都是至关重要的。自动装置和系统工程方面的技术正在进一步深化，并得到更广泛的应用。 1.4 设计的内容及功能要求 从上面分析论述，由系统功能要求、方案选择和设备配置，我们可以设计出一个自动装箱系统，其原理图如图1.1所示： 图1.1 产品自动装箱系统原理图 在图1.1中，该系统带有两个传送带，及包装箱传送带和产品传送带。包装箱传送带用来传送产品包装箱，其功能是把已经装满的包装箱运走，并用一只空箱来代替。为使空箱恰好对准产品传送带的末端，以便使产品刚好落入箱中，在空包装箱传送带的中间装一检测控制器1，用以检测包装箱是否到位。产品传送带将产品从生产车间传送到包装车间。当某一产品被送到传送带的末端，会自动落入包装箱内，并由光电检测器2转换成计数脉冲。 产品计数可以由硬件完成(如8086单片机中的定时器/计数器)，也可以用软件来完成。本系统采用软件计数方法。 系统工作步骤如下： (1)用键盘设置每个